8. Расчет категории производственного помещения по взрывопожарной и пожарной опасности.

Насосная станция подачи стирола и бутадиена

Исходные данные:

Насосная станция подачи стирола и бутадиена
Ширина помещения, м	6
Длина помещения, м	8
Высота помещения, м	5
Кратность аварийной вентиляции, 1/ч	7
Длина линий до задвижек, м	7
Отключение задвижек	Ручн.
Средства тушения	Пар
Количество насосов, шт.	4
Площадь остекления, м2	16
Насосы для подачи стирола- ректификата
Давление рабочее, МПа	0,2
Рабочая температура, ^оС	30
Диаметр всасывающей линии, мм	115
Диаметр нагнетательной линии, мм	75
Вид уплотнения вала	СУ
Диаметр вала, мм	25
Производительность, л/с	40

Горючий компонент – стиролэто (ЛВЖ), поступление других горючих веществ исключается, так какстирол поступает по трубопроводу из резервуарастирола.

Рабочая температура воздуха согласно заданию +30^oC, за расчетную температуру принимается максимальная абсолютная температура воздуха в данном районе (Москва) согласно СНиП 2.01.01-82 t_р = 37 ° С.

Происходит расчетная авария одного из сырьевых насосов.

Расчет поступающего в помещение стирола при разрушении трубопровода– диаметр всасывающей линииd_вн=0,12 м, диаметр

нагнетающей линии d_вн=0,075м.стирол будет поступать в помещение по трубам длиной 7 м до отключения в ручную(время отключения 300 с) и после отключения.

Расчетным критерием является избыточное давление взрыва паров:

P_max – максимальное давление взрыва, 900 кПа;

P₀ – начальное давление, 101 кПа;

Z – коэффициент участия горючих паров в горении, 0,3;

–свободный объем помещения;

ρ_п – плотность паров:

C_ст – стехиометрическая концентрация паров ЛВЖ, % об.:

K_н – коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса горения, равен 3;

m – масса горючих паров:

T=3600 с, длительность испарения;

W – интенсивность испарения:

F_и – площадь испарения. согласно СП 12.13130.2009 1л розлива=1м²;

Объем розлива:

утечка в течении 300 секунд + объем трубопроводов:

трубопровод нагнетания:

трубопровод всасывающей линии:

Расход насоса 10 л/с, тогда объем разлившегося стирола равен:

Размеры насосной станции 6 х 8 метров, поэтому максимально возможная площадь розлива(площадь испарения) будет равна F_и=48 м².

Масса горючих паров:

Коэффициент, учитывающий работу вентиляции:

K = AT + 1 = 7*300 + 1 = 2101

Так как давление взрыва ˂ 5 кПа, то категория помещения насосной станции не относится к А или Б..

Объем розлива составил 3109 литров, тогда масса розлива составляет:

­m=3109•10^-3•901,7=2803,4 кг.

Площадь помещения насосной станции составляет 48 м², тогда удельная масса розлива составит:

m_уд=2803,4/48=58,4кг/м².

Теплота сгорания стирола:

Q= 42623,4 кДж/кг.

Удельная пожарная нагрузка составит:

q = 42623,4•58,4 = 2489206,56 кДж/м² = 24892 МДж/м².

Так как удельная пожарная нагрузка составляет 24892 МДж/м², помещение насосной станции относится к категории В1